Химическая и биологическая безопасность

Несмотря на то, что отверждение/стабилизация отходов, содержащих мышьяк, с помощью портланд-цемента и извести давно и официально применяется, физические и химические явления как результат взаимодействия мышьяка и составляющих цемента еще полностью не охарактеризованы. Изучено поведение шлама синтезированного гидроксида мышьяка и железа, побочного продукта удаления мышьяка путем коагуляции хлоридом железа, в отвержденно-стабилизированных матрицах, а также механизмы их связывания. Исследование цементирующих матриц проводили с помощью сканирующего электронного микроскопа, оснащенного спектрометром энергетической дисперсии рентгеновского излучения. Показано, что мышьяк может быть связан химически в матрице за счет трех механизмов иммобилизации: сорбцией на C–S–H поверхности, замещением SO₄^2– эттрингита и реакцией с компонентами цемента с образованием соединений Ca и As, ограничивающих растворимость. National Research Center for Environmental and Hazardous Waste Management, Chulalongkorn University, Bangkok, Thailand.

Шестивалентный хром, образующийся при обжиге цементного клинкера, вследствие высокой растворимости в воде представляет опасность для здоровья людей, т. к. при контакте с кожей вызывает дерматит. В соответствии с новой директивой 2003/53/ЕС с 17 января 2005 г. в странах Европы в цементе и в изделиях на его основе допустимо наличие шестивалентного хрома в количестве не более 2%%. Наиболее надежным путем превращения растворимого в воде шестивалентного хрома в безопасный нерастворимый трехвалентный является взаимодействие с двухвалентным железом в форме сульфата. Для транспортирования и складирования сульфата двухвалентного железа предложено использовать цилиндрические емкости вместимостью 25 или 34 м³ диаметром 6 или 9 м. Годовая потребность в указанном реагенте европейских цементных заводов около 150 тыс. т.